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C6135普通車床主軸變速箱設計
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  • 馬哲6課程設計題目:設計C6135機床運動參數設計,變速級數Z=12。
    要求:
    (1)確定極限跟切削速度、。
    (2)確定主軸轉速、公比、變速範圍。
    (3)確定結構式。
    (4)確定傳速圖。
    (5)確定齒輪齒數。


    設計過程:
    1.確定極限切削速度和。
    根据典型的和可能的工艺选取极限切削速度要求考虑:工序种类、工艺要求、刀具和工件材料等因素。查《机床设计指导 》有,允许的切削速度参考值如下:
    加工条件 (m/min) (m/min)
    硬质合金刀具粗加工铸铁工件 30-50
    硬质合金刀具半精或精加工碳钢工件 150-300
    螺纹(丝杆等)加工和铰孔 3-8
    取=200 m/min ,=5 m/min。
    2.確定主軸的轉速、公比及變速範圍。
    1)主軸的最大極限轉速
    =
    式中,查《机床设计指导 》有,按经验公式(0.1-0.2)D
    取0.125D=0.125350=43.75mm;
    求得,主轴的最大极限转速=1455 m/min。
    2)主軸的最小極限轉速
    =
    式中,查《机床设计指导 》有,考虑车螺纹和铰孔时,其加工最大直径应根据实际加工情况选取0.1D和50mm左右;取=50mm;
    求得,主轴的最小转速=31.8 m/min。
    3)車床的變速範圍R
    R==45.7
    4)確定公比。
    取機床的變速級數爲Z=12級,
    由公式R=,得=1.4155,取標准值=1.41.
    5)主軸的各級轉速
    各级转速可直接从《机床设计指导 》的标准转速列表中查出,标准数列表给出了以=1—10000的数值,因为=1.41=,从表中找到=1500r/min,就可以每隔5个数值取出一个数,从而得出十二级转速分别为:1500 r/min、1060 r/min、750 r/min、530 r/min、375 r/min、265 r/min、190 r/min、132 r/min、95 r/min、67 r/min、47.5 r/min、33.5 r/min。
    3. 确定结构式
    (1)確定傳動順序
    1)此次设计的 C6135车床为12级,故有以下几种传动方案:


    2)對方案進行比較
    第、第種有四聯滑移齒輪,如果采用四聯滑移齒輪的話,話大大增大了主軸箱的軸向尺寸,故不采用第、第種方案;
    也是從結構方面考慮,第種的軸向尺寸都會比第第種的大;下面就第第種方案進行比較,從而選取最終方案。
    對于第種方案,嚴格遵循了“前多後少”的設計原則,把盡可能多的傳動副置于前面,讓盡可能多傳動副處于較高速的狀態,這樣就可以盡量減輕它們的受力情況,從而可以減小其尺寸,從而減少整體尺寸;
    對于第種方案,沒有遵循了“前多後少”的設計原則,但是由于采用第種方案的話,會增大軸的軸向尺寸;爲了使軸的軸向尺寸不至于太長,把二聯滑移齒輪放在軸,三聯滑移齒輪放在軸;這樣的話可以使軸的尺寸不太大,又可以使較多的傳動副放在相對高速的位置。
    對于第第種方案都是相對其他幾種比較好的方案,基于不同方面的考慮,可以選擇其中一種;在本次設計中,選擇第種方案進行計算。
    3)最終確定的傳動方案爲...
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